【技术实现步骤摘要】
一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备及方法
本专利技术属于农业
，具体涉及一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备及方法。
技术介绍
随着化石资源的逐渐枯竭，利用纤维素等可再生资源生产生物能源的研究越来越受到国内外研究者的关注。地球上的纤维素资源非常丰富，有效地利用纤维素资源对人类面临的能源危机有现实意义。然而，纤维素原料具有较高的结晶度，且分子内与分子间存在大量的氢键，因此难被纤维素酶糖化，为了使纤维素原料高效地糖化，必须使用合适的方法将其进行预处理。许多方法用于纤维素的预处理。酸法、溶剂法、金属复合物法和湿法氧化法等可用于纤维素原料的预处理，然而许多预处理方法易产生抑制下游发酵的抑制剂。近些年，高效预处理纤维素原料，制造甘蔗渣糖化设备引起许多专家学者的研究兴趣。然而，目前甘蔗渣糖化设备少有报道，因此研究开发利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备是当务之急。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术涉及一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，包括：溶解槽1，输送泵2，调配池3，蒸馏塔输入泵4，蒸馏塔5，滴流床反应器6，沉淀物排放管7，取样排气管8，高位出料管9，气液分离器10，电控箱11，接种取样回流管12，主发酵箱13，支架14，调节轮15；位于一侧的溶解槽1通过输送泵2与位于左上部的主发酵箱13连通，主发酵箱13顶部为可控开启封闭结构；主发酵箱13下部设有调配池3、上部一侧设有接种取样回流管12，其与两者管道连通，其中接种取样回流管12用于接种、取样，并将排出水回流到溶解槽1中；在支架14上部设有电控箱11；支架14一侧设有蒸馏塔5，所述...
【技术保护点】
1.一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，包括：溶解槽（1），输送泵（2），调配池（3），蒸馏塔输入泵（4），蒸馏塔（5），滴流床反应器（6），沉淀物排放管（7），取样排气管（8），高位出料管（9），气液分离器（10），电控箱（11），接种取样回流管（12），主发酵箱（13），支架（14），调节轮（15）；其特征在于，位于一侧的溶解槽（1）通过输送泵（2）与位于左上部的主发酵箱（13）连通，主发酵箱（13）顶部为可控开启封闭结构；主发酵箱（13）下部设有调配池（3）、上部一侧设有接种取样回流管（12），其与两者管道连通，其中接种取样回流管（12）用于接种、取样，并将排出水回流到溶解槽（1）中；在支架（14）上部设有电控箱（11）；支架（14）一侧设有蒸馏塔（5），所述蒸馏塔（5）竖直放置、底部与外部蒸汽连通，蒸馏塔（5）中空结构，其外壳采用高分子材料制成，所述蒸馏塔（5）通过蒸馏塔输入泵（4）与主发酵箱（13）连通，蒸馏塔（5）与上部的气液分离器（10）连通；所述滴流床反应器（6）采用气液并流模式分别与气液分离器（10）、蒸馏塔（5）连通；滴流床反应器（6）下部设有沉淀物排放管（7...
【技术特征摘要】
1.一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，包括：溶解槽（1），输送泵（2），调配池（3），蒸馏塔输入泵（4），蒸馏塔（5），滴流床反应器（6），沉淀物排放管（7），取样排气管（8），高位出料管（9），气液分离器（10），电控箱（11），接种取样回流管（12），主发酵箱（13），支架（14），调节轮（15）；其特征在于，位于一侧的溶解槽（1）通过输送泵（2）与位于左上部的主发酵箱（13）连通，主发酵箱（13）顶部为可控开启封闭结构；主发酵箱（13）下部设有调配池（3）、上部一侧设有接种取样回流管（12），其与两者管道连通，其中接种取样回流管（12）用于接种、取样，并将排出水回流到溶解槽（1）中；在支架（14）上部设有电控箱（11）；支架（14）一侧设有蒸馏塔（5），所述蒸馏塔（5）竖直放置、底部与外部蒸汽连通，蒸馏塔（5）中空结构，其外壳采用高分子材料制成，所述蒸馏塔（5）通过蒸馏塔输入泵（4）与主发酵箱（13）连通，蒸馏塔（5）与上部的气液分离器（10）连通；所述滴流床反应器（6）采用气液并流模式分别与气液分离器（10）、蒸馏塔（5）连通；滴流床反应器（6）下部设有沉淀物排放管（7）、上部设有高位出料管（9）、腰部设有取样排气管（8），滴流床反应器（6）与三者连通；所述调节轮（15）位于蒸馏塔（5）底部，其数量为四个；所述输送泵（2）、蒸馏塔输入泵（4）与电控箱（11）导线控制链接；所述调节轮（15）设有喷油嘴（15-5）；喷油嘴（15-5）固定连接在调节轮U板（15-1）上壁内侧；所述喷油嘴（15-5）设有倾角喷油体（15-5-3）；所述倾角喷油体（15-5-3）位于罩面壳体（15-5-2）内部；所述倾角喷油体（15-5-3）设有壳体驱动器（15-5-3-5）；壳体驱动器（15-5-3-5）上下2组，并同时带动喷油壳体（15-5-3-3）转动；所述壳体驱动器（15-5-3-5）包括：壳体法兰（15-5-3-5-1），轴一（15-5-3-5-2），圆周齿条（15-5-3-5-3），连接板（15-5-3-5-4），水平定位轮（15-5-3-5-5），圆周驱动轮（15-5-3-5-6），轴二（15-5-3-5-7）；在喷油壳体（15-5-3-3）外部环绕着圆周齿条（15-5-3-5-3），两者通过连接板（15-5-3-5-4）固定连接；在圆周齿条（15-5-3-5-3）上下各设一组水平定位轮（15-5-3-5-5），以防止圆周驱动轮（15-5-3-5-6）跑偏，水平定位轮（15-5-3-5-5）绕轴一（15-5-3-5-2）转动；在水平定位轮（15-5-3-5-5）两侧各设一组圆周驱动轮（15-5-3-5-6），两者固定连接；轴二（15-5-3-5-7）驱动圆周驱动轮（15-5-3-5-6）转动，圆周驱动轮（15-5-3-5-6）齿轮结构与圆周齿条（15-5-3-5-3）啮合传动；所述壳体法兰（15-5-3-5-1）实现喷油壳体（15-5-3-3）上下对接。2.根据权利要求1所述的一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，其特征在于，所述滴流床反应器（6）包括：清洗喷淋装置（6-1），催化剂添加管（6-2），混合搅拌器（6-3），搅拌电机（6-4），自动清洗机（6-5），波纹发生器（6-6）；位于一侧的清洗喷淋装置（6-1），其一端与外部清水泵连通，另一端产生5个水平指向的喷头；在清洗喷淋装置（6-1）一侧设有催化剂添加管（6-2），催化剂添加管（6-2）圆环形、中空结构、垂直布局，在其表面设有大量通孔；在催化剂添加管（6-2）一侧设有混合搅拌器（6-3），所述混合搅拌器（6-3）与其右侧的搅拌电机（6-4）驱动连接，搅拌电机（6-4）防水设计；在滴流床反应器（6）内部一侧设有自动清洗机（6-5），其与电控箱（11）无线控制连接；所述波纹发生器（6-6）位于滴流床反应器（6）内部、混合搅拌器（6-3）一侧。3.根据权利要求2所述的一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，其特征在于，所述自动清洗机（6-5）包括：清洗壳体（6-5-1），电池电机储藏盒（6-5-2），信号收发器（6-5-3），爬行吸附装置（6-5-4），清洗器（6-5-5），探寻污渍仪（6-5-6）；自动清洗机（6-5）自身为防水结构；所述清洗壳体（6-5-1）中心处设有电池电机储藏盒（6-5-2），抽拉快装结构，内部设有电池、驱动电机、真空泵，所述电池电机储藏盒（6-5-2）一侧设有信号收发器（6-5-3）；所述爬行吸附装置（6-5-4）位于清洗壳体（6-5-1）顶角，4个爬行吸附装置（6-5-4）共同组成运动机构；所述清洗器（6-5-5）位于清洗壳体（6-5-1）中心下部，清洗器（6-5-5）下表面设有探寻污渍仪（6-5-6）；所述电池电机储藏盒（6-5-2）、信号收发器（6-5-3）及探寻污渍仪（6-5-6）与电控箱（11）无线控制连接。4.根据权利要求3所述的一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，其特征在于，所述爬行吸附装置（6-5-4）包括：左右摆臂（6-5-4-1），伸展臂（6-5-4-2），伸展液压机（6-5-4-3），垂向移动臂（6-5-4-4），垂向液压机（6-5-4-5），定位盘（6-5-4-6），吸附盘（6-5-4-7），固定柱（6-5-4-8），吸附盘弹簧（6-5-4-9）；所述左右摆臂（6-5-4-1）端部设有伸展臂（6-5-4-2），所述伸展臂（6-5-4-2）与左右摆臂（6-5-4-1）转动连接，并以左右摆臂（6-5-4-1）为转动轴上下摆动，两者之间设有伸展液压机（6-5-4-3），所述伸展液压机（6-5-4-3）与电控箱（11）无线控制连接；所述垂向移动臂（6-5-4-4）位于伸展臂（6-5-4-2）端部，垂向移动臂（6-5-4-4）与伸展臂（6-5-4-2）转动连接，垂向移动臂（6-5-4-4）与伸展臂（6-5-4-2）之间设有垂向液压机（6-5-4-5），所述垂向液压机（6-5-4-5）与电控箱（11）无线控制连接；所述定位盘（6-5-4-6）位于垂向移动臂（6-5-4-4）下表面，定位盘（6-5-4-6）下方设有吸附盘（6-5-4-7），所述吸附盘（6-5-4-7）与定位盘（6-5-4-6）之间通过固定柱（6-5-4-8）固定连接，固定柱（6-5-4-8）内部设有气管，气管一端与真空泵连通，另一端与吸附盘（6-5-4-7）连通；所述吸附盘弹簧（6-5-4-9）一端连接定位盘（6-5-4-6）、另一端与吸附盘（6-5-4-7）连接。5.根据权利要求4所述的一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，其特征在于，所述清洗器（6-5-5）包括：清洗驱动机（6-5-5-1），风扇（6-5-5-2），传动齿轮（6-5-5-3），旋转盘（6-5-5-4），保洁刷头（6-5-5-5），清水管线（6-5-5-6）；所述清洗驱动机（6-5-5-1）与电控箱（11）无线控制连接，清洗驱动机（6-5-5-1）输出端设有风扇（6-5-5-2），清洗结束后吹干表面；所述传动齿轮（6-5-5-3）位于风扇（6-5-5-2）下方，传动齿轮（6-5-5-3）与清洗驱动机（6-5-5-1）输出主轴啮合连接；所述旋转盘（6-5-5-4）位于传动齿轮（6-5-5-3）下表面，旋转盘（6-5-5-4）数量为3组，旋转盘（6-5-5-4）下表面设有保洁刷头（6-5-5-5）；所述清水管线（6-5-5-6）位于传动齿轮（6-5-5-3）上表面，清水管线（6-5-5-6）与旋转盘（6-5-5-4）相互贯通。6.根据权利要求5所述的一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，其特征在于，所述支架（14）包括：支架驱动机（14-1），传动箱（14-2），支架齿轮（14-3），支架轨道（14-4），支架壳（14-5），配重体（14-6），支撑体（14-7）；所述支架壳（14-5）位于支架（14）底座的上部，两者独立；所述支架壳（14-5）为中空结构，支架轨道（14-4）设于支架壳（14-5）内部，并与支架（14）底座垂直且固定连接；所述支撑体（14-7）布置于传动箱（14-2）一侧、两者连接；在传动箱（14-2）内部设有支架齿轮（14-3），其与支架轨道（14-4）表面齿条啮合连接；所述支撑体（14-7）通过支架齿轮（14-3）与支架轨道（14-4）的啮合实现与在支架轨道（14-4）上的滑动；所述配重体（14-6）位于支撑体（14-7）外侧，两者固定，配重体（14-6）端部伸出支架壳（14-5）外部，其腰部与支架壳（14-5）固定连接；所述支架驱动机（14-1）位于传动箱（14-2）下端一侧，支架驱动机（14-1）与支架齿轮（14-3）传动连接，支架驱动机（14-1）通过导线与电控箱（11）控制相连，支架驱动机（14-1）驱动支架齿轮（14-3）转动并带动传动箱（14-2）、支架壳（14-5）、配重体（14-6）、支撑体（14-7）沿着支架轨道（14-4）上升或下降。7.根据权利要求6所述的一种利用地霉菌和纤维素酶将甘蔗渣糖化设备，其特征在于，所述调节轮（15）包括：调节轮U板（15-1），润滑油箱（15-2），移动轮转轴（15-3），移动轮（15-4），喷油嘴（15-5），轮轨道（15-6）；所述调节轮U板（15-1）为倒凹型结构、钢板制作，两侧侧壁倒梯形设计；所述移动轮转轴（15-3）连接在调节轮U板（15-1）两侧侧壁之间，移动轮转轴（15-3）与外部电机传动连接，移动轮转轴（15-3）上设有移动轮（15-4）；所述移动轮（15-4）与移动轮转轴（15-3）转动连接，移动轮（15-4）的外部电机与电控箱（11）导线控制连接；所述轮轨道（15-6）位于移动轮（15-4）下部、两者滚动连接；所述润滑油箱（15-2）固定连接在调节轮U板（15-1）一侧侧壁外部，喷油嘴（15-5）固定连接在调节轮U板（15-1）上壁内侧，...
【专利技术属性】
技术研发人员：马捷，马绍成，马腾，
申请(专利权)人：徐州筱翔知识产权服务有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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